Теоретичні основи компактного представлення зображень на основі усунення версифікаційної надмірності

Програми інформатизації України. Концепція розвитку Єдиної Національної системи зв’язку. Розвиток телекомунікаційних систем. Основи компактного представлення зображень. Теоретичні основи статистичної оцінки. Методі стиску зображень без втрати якості.

Рубрика Программирование, компьютеры и кибернетика
Вид автореферат
Язык украинский
Дата добавления 12.07.2014
Размер файла 199,3 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

6. Для виключення версифікаційної надмірності в масивах колірних координат за версією 2.2 розроблено комбіноване поліадичне кодування трансформант ДКП із врахуванням обмеженого числа двійкових серій низькочастотних складових, що включає в себе:

- переформатування трансформант ДКП із метою підвищення їхньої відповідності вимогам поліадичних кодів;

- кодування низькочастотних складових компонентів ДКП за числом двійкових серій;

- комбіноване поліадичне кодування трансформант ДКП.

7. Розроблено версифікаційне відновлення стиснутого зображення за версіями 2.1 і 2.2, що забезпечує:

- декодування комбінованих поліадичних кодів із врахуванням обмеженого числа двійкових серій у довжинах одноколірних областей;

- швидке декодування кодів за числом серій однакових розрядів у довжинах одноколірних областей;

- декодування комбінованих поліадичних кодів із врахуванням обмеженого числа двійкових серій у низькочастотних складових;

- швидке декодування кодів низькочастотних компонентів ДКП за числом двійкових розрядів;

- виконання зворотного ДКП для вихідного формату трансформант;

- зіставлення масивів колірних координат і масивів довжин одноколірних областей.

Основні практичні результати:

1. Методи стиску та відновлення зображень без втрати і з контрольованою втратою якості, що організують версифікаційний стиск масивів довжин одноколірних областей і масивів колірних координат, доведені до програмно-апаратної реалізації, дозволили додатково щодо відомих методів компресії забезпечити:

- збільшення стиску у середньому у 2 рази для сильнонасичених зображень, у 3,2 рази - для середньонасичених зображень і в 2,5 рази - для слабонасичених зображень;

- відновлення зображень з високою якістю (ВСШ не менш 40 дБ).

2. Алгоритми швидкого формування та декодування кодів за числом серій, доведені до програмно-апаратної реалізації, в сукупності з отриманим виграшем за ступенем стиску дозволили щодо відомих методів отримати зниження сумарного часу обробки і передачі інформації для швидкості передачі по каналу зв'язку (біт/с) і швидкості обробки (оп/с), а також для (біт/с) і (оп/с) на 55, 68 і 60 % відповідно для сильно-, середньо- і слабонасичених зображень, а для швидкості передачі по каналу зв'язку (біт/с) і швидкості виконання машинних операцій, рівної (оп/с) на 40 % для сильнонасичених, 55 % для середньо- і слабонасичених зображень.

Основне значення отриманих автором результатів для науки та практики складається у:

1) подальшому розвитку теорії інформації в області кодування, що полягає у вперше отриманій теорії узагальненого усунення надмірності зображень різної фізичної природи;

2) подальшому розвитку статистичної теорії зв'язку, що полягає у вперше розробленій теорії статистичної оцінки версифікаційної надмірності;

3) скороченні сумарного часу обробки та передачі зображень по каналу зв'язку без втрати якості у 2 рази та з контрольованою втратою якості - 4 рази.

Достовірність отриманих результатів обґрунтовується їхньою несуперечністю основним положенням теорії інформації, а також підтверджується адекватністю результатів експериментальних досліджень, отриманих у ході функціонування розробленої програмної моделі, теоретичних даних, отриманих за виведеними аналітичними виразами статистичної оцінки версифікаційної надмірності.

Результати дисертаційної роботи доцільно використовувати:

- при обробці та передачі відеоінформації в телекомунікаційних системах;

- при проведенні конструкторських і науково-дослідницьких робіт, пов'язаних із створенням нових технічних і програмних засобів з обробки відеоінформації;

- при вивченні навчальних дисциплін з кодування й з обробки відеоінформації для підготовки фахівців у ВНз України.

Основні наукові результати дисертації опубліковані в наступних працях

Королев А.В., Лебедев С.М., Паржин Ю.В. Методы сжатия информационной модели полетной обстановки // Радиоэлектроника летательных аппаратов. - Х.: ХАИ. - 1984. - Вып. 13. - С. 177 - 185.

Королев А.В., Лебедев С.М., Паржин Ю.В. Компактное кодирование бинарной информации // Радиотехника. - Х.: Вища шк. - 1984. - Вып. 70. - С. 3 - 9.

Королев А.В., Петухов В.А. Построчно-весовое кодирование графических изображений // Автоматизированные системы управления. - Х.: ХАИ. - 1987. - С. 56 - 62.

Королев А.В. Информационный анализ методов формирования символов // Прикладная математика и техн. кибернетика. - Х.: ХАИ. - 1987. - С. 118 - 121.

Королев А.В., Петухов В.А. Метод кодирования видеоинформации цифровых цветных изображений // Радиотехника. - Х..: Вища шк., 1989. - Вып. 91. - С. 71 - 76.

Королев А.В., Король Э.Н., Товарницкий А.В. Метод сжатия символьных данных. В кн.: Передача, обработка и отображение информации. - Теберда - Х., 1991. - С. 30 - 32.

Королев А.В. Обработка геометрических информационных моделей // Информационные системы. - Х.: АНУ. - 1993. - С. 9 - 23.

Королев А.В., Рубан И.В. Метод межкадрового кодирования цифровых цветных изображений // Обработка информации. - Х.: НАНУ, ПАНИ, ХВУ. - 1995. - С. 30 - 36.

Королев А.В., Рубан И.В. Метод межкадрового кодирования видеоинформации цифровых цветных изображений адресами граничных элементов // Информационные системы. - Х.: НАНУ, ХВУ. - 1995. - С. 50 - 54.

Королев А.В., Рубан И.В., Петрукович Д.Е. Оценка возможности сжатия видеоданных динамических изображений // Обработка информации. - Х.: НАНУ, ПАНИ, ХВУ. - 1996. - С. 57 - 62.

Королев А.В., Рубан И.В., Северинов А.В., Буханцов А.Д. Оценка эффективности передачи сжатых видеоданных по каналу с ошибками // Управление и связь. -Х.: НАНУ, ПАНИ, ХВУ. - 1996. - С. 47 - 51.

Королев А.В., Рубан И.В. Внутрикадровое и межкадровое кодирование видеоинформации цветных изображений // Электрон. моделирование. - 1996. - № 3. - С. 66 - 71.

Королев А.В., Рубан И.В. Исследование временных параметров визуализации изображения // Информационно-управляющие системы на ж.д. транспорте. - 1996. - № 5, 6. - С. 101 - 102.

Королев А.В., Рубан И.В. Сжатие видеоданных сериями граничных элементов // Электрон. моделирование. - 1997. - № 5. - С. 31 - 40.

Королев А.В., Рубан И.В., Малахов С.В. Сжатие матрицы знаков при использовании кодирования с преобразованием // Информационно-управля-ющие системы на ж.д. транспорте. - 1997. - № 3. - С. 12 - 14.

Королев А.В., Рубан И.В., Малахов С.В., Головко В.И. Метод повышения качества восстановления изображения // Информационно-управляю-щие системы на ж.д. транспорте. - 1997. - № 4. - С. 41 - 45.

Королев А.В., Рубан И.В., Малахов С.В., Мануйлов В.Е. Межкадровое кодирование изображений с преобразованием // Информационные системы. - Х.: НАНУ, ПАНИ, ХВУ. - 1997. - Вып. 1(5). - С. 135 - 139.

Королев А.В., Гришко А.В., Рубан И.В. Гибридный способ сжатия // Информационные системы. - Х.: НАНУ, ПАНИ, ХВУ. - 1995. - Вып. 2. - С. 9 - 12.

Королев А.В., Гришко А.В. Повышение качества отображения видеоданных в АСУ // Информационные системы. - Х.: НАНУ, ПАНИ, ХВУ. - 1998. - Вып. 2(10). - С. 161 - 164.

Королев А.В., Новиков В.И., Рубан И.В. Сжатие видеоинформации за счет комбинирования методов с сохранением и потерей информации // Системы обработки информации. - Х.: НАНУ, ХВУ. - 1998. - С. 96 - 99.

Королев А.В., Мануйлов В.Е. Адаптивная кластеризация кодовой книги // Інформатика. - К.: Наук. думка. - 1998. - Вып. 5. - С. 3 - 6.

Королев А.В., Рубан И.В., Новиков В.И. Межкадровое сжатие видеоданных в системах видеоконференций // Інформаційно-керуючі системи на залізничному транспорті. - 1999. № 1. - С. 69 - 73.

Королев А.В., Баранник В.В. Модифицированный метод адаптивного нумерационного кодирования изображений // Інформаційно-керуючі системи на залізничному транспорті. - 1999. - № 4. - С. 19 - 27.

Королев А.В., Баранник В.В. Метод комплексной обработки изображений // Інформаційно-керуючі системи на залізничному транспорті. - 1999. № 5. - С. 10 - 17.

Королев А.В., Малахов С.В., Рубан И.В. Метод сжатия видеоданных посредством преобразований // Электрон. моделирование. - 1999. - № 4. - С. 47 - 55.

Королев А.В., Баранник В.В. Метод восстановления трансформант ДКП // Системи обробки інформації. - Х.: НАНУ, ПАНМ, ХВУ. - 2000. - Вип. 3(9). - С. 83 - 86.

Королев А.В., Баранник В.В. Помехоустойчивость полиадических кодов трансформант ДКП к ошибкам в канале связи // Системи обробки інформації. - Х.: ХФВ “Транспорт України”. - 2000. - Вип. 4(10). - С. 99 - 103.

Королев А.В., Баранник В.В., Гиневский А.М. Метод комбинированного кодирования трансформант // Системи обробки інформації. - Х.: НАНУ, ПАНМ, ХВУ. - 2001. - Вип. 1(11). - С. 29 - 32.

Королев А.В., Баранник В.В. Метод восстановления изображений // Системи обробки інформації. - Х.: НАНУ, ПАНМ, ХВУ. - 2001. - Вип. 2(12). - С. 21 - 25.

Королев А.В., Малахов С.В., Линник Н.Ф. Модифицированное зональное сжатие изображений при частичном устранении фазовых составляющих спектра // Системи обробки інформації. - Х.: НАНУ, ПАНМ, ХВУ. - 2001. - Вип. 5(15). - С. 176 - 180.

Королев А.В., Стрюк А.Ю. Волновое преобразование матриц с нечетными размерностями // АСУ и приборы автоматики. - 2001. - Вып. 117. - С. 32 - 36.

Королев А.В., Баранник В.В. Метод сокращения избыточности изображений // Інформаційно-керуючі системи на залізничному транспорті. - 2001. - № 2. - С. 85 - 88.

Королев А.В., Баранник В.В., Гиневский А.М. Математическая модель представления массивов цветовых координат полиадическими кодами // Інформаційно-керуючі системи на залізничному транспорті. - 2001. - № 6. - С. 19 - 25.

Королев А.В., Баранник В.В., Гиневский А.М. Сжатие матриц-признаков столбцов трансформант ДКП // Вістник НТУ “ХПІ”: Автоматика и приборостроение. - Х.: НТУ “ХПІ”. - 2001. - Вип. 114. - С. 78 - 81.

Королев А.В., Баранник В.В., Гиневский А.М. Метод компактного представления цветовых координат и длин серий // Системи обробки інформації. - Х.: НАНУ, ПАНМ, ХВУ. - 2002. - Вип. 1(17). - С. 3 - 12.

Королев А.В., Баранник В.В. Оценка количества информации изображения по числу серий одинаковых элементов // Системи обробки інформації. - Х.: НАНУ, ПАНМ, ХВУ. - 2002. - Вип. 2(18). - С. 43 - 46.

Королев А.В., Баранник В.В., Гиневский А.М. Иерархически-конвейерная организация восстановления изображений // Збірник наукових праць ІПМЄ НАНУ. - К.: ІПМЄ НАНУ. - 2002. - Вип. 15. - С. 27 - 33.

Королев А.В., Баранник В.В., Гиневский А.М. Оценка времени восстановления изображения // Збірник наукових праць ІПМЄ НАНУ. - К.: ІПМЄ НАНУ. - 2002. - Вип. 16. - С. 3 - 8.

Королев А.В., Баранник В.В. Оценка степени сжатия изображения // Электрон. моделирование. - 2002. - № 4. - С. 33 - 42.

Королев А.В. Разработка структурной организации процесса обработки видеоданных // Радиоэлектроника и информатика. - 2002. - № 4. - С. 103 - 106.

Королев А.В. Полиадическое кодирование одноцветных областей изображений по числу двоичных серий // Інформаційно-керуючі системи на залізничному транспорті. - 2002. - № 1. - С. 3 - 9.

Королев А.В. Версификационная избыточность изображений // Ін форма-ційно-керуючі системи на залізничному транспорті. - 2002. - № 2. - С. 26 - 30.

Королев А.В. Метод полиадического кодирования трансформант ДКП по числу двоичных серий // Інформаційно-керуючі системи на залізничному транспорті. - 2002. - № 4, 5. - С. 3 - 9.

Королев А.В. Метод быстрого восстановления двоичных данных // Системи обробки інформації. - Х.: НАНУ, ПАНМ, ХВУ. - 2002. - Вип. 4(20). - С. 25 - 29.

Королев А.В. Оценка информативности изображений по ограниченному числу двоичных серий в длинах одноцветных областей // АСУ и приборы автоматики. - 2002. - Вып. 121. - С. 65 - 73.

Королев А.В. Метод восстановления длин одноцветных областей изображений по числу двоичных серий // Авіаційно-космічна техніка і технологія. - Х.: НАУ “ХАІ”. - 2002. - № 29. - C. 84 - 88.

Королев А.В. Метод версификационного восстановления информации на основе ДКП // Вестник НТУ “ХПИ”. - 2002. - Вып. 18. - С. 73 - 77.

Королев А.В. Помехоустойчивые свойства версификационных кодов трансформант ДКП // Открытые информационные и компьютерные интегрированные технологии. - Х.: НАУ "ХАИ". - 2002. - Вып. 14. - С. 86 - 90.

Королев А.В. Оценка информативности трансформант дискретного косинусного преобразования // Системи обробки інформації. - Х.: ХВУ. - 2003. - Вип. 3. - С. 81 - 85.

Королев А.В. Обобщенная оценка информативности по отдельному признаку // Проблемы бионики. - 2002. - Вып. 56. - C. 56 - 59.

Королев А.В. Оценка помехоустойчивости комбинированных кодов трансформант // Системи обробки інформації. - Х.: НАНУ, ПАНМ, ХВУ. - 2002. - Вип. 5(21). - С. 3 - 9.

Королев А.В. Способ быстрого кодирования двоичных данных // Системи обробки інформації. - Х.: НАНУ, ПАНМ, ХВУ. - 2002. - Вип. 6(22). - С. 3 - 8.

Korolyov A.V., Soroka L.S. On the Application of Micropolygramme Imaging in Computer Terminals // Electronic modeliny. Printed in USA. 1982.

Korolyov A.V., Ruban I.V. Intraframe and Intеrframe Coding of Digital Colour Images // Enginering Simulation. - Malaysia. - 1997. рр. 449 - 457.

Korolyov A.V., Ruban I.V. Compression of Video Data by Boundary Element Series // Engineering Simulation. - N. Delhi. - 1998. pp. 595 - 605.

Korolyov A.V., Ruban I.V., Malachov S.V. Videodata Compression Method Based on Conversions // Engineering Simulation. Singapore. -2000, pp. 497 - 506.

А.с. 1068982 (СССР). МПК G09G1/16. Устройство для формирования графической информации / Сергеев Б.И., Королев А.В., Лебедев С.М. и др. - № 3500532/18-24. Заявл. 15.10.1982; Опубл. 23.01.1984. Бюл. № 3, 1984. - 7 с.

А.с. 1096675 (СССР). МПК G06F13/06. Устройство для cжатия и накопления графической информации / Сергеев Б.И., Королев А.В., Лебедев С.М., Паржин Ю.В. - № 3568086/18-24. Заявл. 24.03.1983; Опубл. 07.06.1984. Бюл. № 21, 1984. - 10 с.

А.с. 1140148 (СССР). МПК G09G1/14. Устройство для преобразования графической информации / Сергеев Б.И., Королев А.В., Лебедев С.М. и др. - № 3482847/24-24. Заявл. 09.08.1982; Опубл. 15.02.1985. Бюл. № 6, 1985. - 16 с.

А.с. 1159054 (СССР). МПК G09G1/16. Устройство для отображения графической информации / Сергеев Б.И., Сорока Л.С., Королев А.В. и др. - № 3587602/24-24. Заявл. 04.05.1983; Опубл. 30.05.1985. Бюл. № 20, 1985. - 8 с.

А.с. 1399810 (СССР). МПК G09G1/16. Устройство для формирования цветовых сигналов графического изображения / Королев А.В., Петухов В.А. - № 4154257/24-24. Заявл. 01.12.1986; Опубл. 30.05.1988. Бюл. № 20, 1988. - 4 с.

А.с. 1474726 (СССР). МПК G09G1/16. Устройство для формирования видеосигнала / Королев А.В., Петухов В.А., Сосновский Э.А. - № 4166787/24-24. Заявл. 25.12.1986; Опубл. 23.04.1989. Бюл. № 15, 1989. - 2 с.

А.с. 1509869 (СССР). МПК G06F7/02. Устройство для сравнения кодов / Антоненко А.П., Королев А.В., Огарок А.Л., Сироджа И.Б. - № 4392572/24-24. Заявл. 14.03.1988; Опубл. 23.09.1989. Бюл. № 35, 1989. - 7 с.

А.с. 1515400 (СССР). МПК H04N7/18. Устройство для сжатия цветовых сигналов телевизионных изображений / Королев А.В., Петухов В.А., Огарок А.Л., Сосновский Э.А. - № 4309334/24-09. Заявл. 04.08.1987; Опубл. 15.10.1989. Бюл. № 38, 1989. - 6 с.

А.с. 1529471 (СССР). МПК H04N7/18. Устройство для сжатия цифровых ТВ-сигналов цветного изображения / Сидоренко Н.Ф., Королев А.В., Остроумов Б.В. и др. - № 4374219/24-09. Заявл. 02.02.1988; Опубл. 15.12.1989. Бюл. № 46, 1989. - 10 с.

А.с. 1607080 (СССР). МПК H04N7/18. Устройство для сжатия цветовых сигналов ТВ-изображений / Королев А.В., Петухов В.А., Огарок Ал.Л. - № 4399344/24-09. Заявл. 18.02.1988; Опубл. 15.11.1990. Бюл. № 42, 1990. - 7 с.

А.с. 1631752 (СССР). МПК H04N11/02. Адаптивное устройство для сжатия цветовых сигналов ТВ-изображений / Сидоренко Н.Ф., Королев А.В., Огарок Ал.Л. и др. - № 4472529/09. Заявл. 09.08.1988; Опубл. 28.02.1991. Бюл. № 8, 1991. - 16 с.

А.с. 1633523 (СССР). МПК H04N7/18. Устройство для сжатия ТВ-сигналов цветового изображения / Сидоренко Н.Ф., Королев А.В., Огарок Ал.Л. и др. - № 4675444/09. Заявл. 07.04.1989; Опубл. 07.03.1991. Бюл. № 9, 1991. - 5 с.

А.с. 1658204 (СССР). МПК G09G1/16. Устройство для отображения информации на экране ТВ приемника / Сидоренко Н.Ф., Королев А.В., Огарок Ал.Л. и др. - № 4707584/24. Заявл. 19.06.1989; Опубл. 23.06.1991. Бюл. № 23, 1991. - 5 с.

А.с. 1672589 (СССР). МПК H04N7/18. Телевизионная система с компрессией цифровых сигналов цветных изображений / Королев А.В., Петухов В.А., Огарок А.Л. и др. - № 4703919/09. Заявл. 12.06.1989; Опубл. 23.08.1991. Бюл. № 31, 1991. - 9 с.

А.с. 1777169 (СССР). МПК G09G1/16. Устройство для формирования видеосигнала / Королев А.В., Логвин С.И., Петухов В.А. - № 4905446/24. Заявл. 02.11.1990; Опубл. 23.11.1992. Бюл. № 43, 1992. - 5 с.

А.с. 1785033 (СССР). МПК G09G1/16. Устройство для формирования видимых сегментов изображений / Сидоренко Н.Ф., Королев А.В., Огарок А.Л. - № 4809997/24. Заявл. 04.04.1990; Опубл. 30.12.1992. Бюл. № 48, 1992. - 8 с.

Анотація

Корольов А.В. Теоретичні основи компактного представлення зображень на основі усунення версифікаційної надмірності. - Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора технічних наук за спеціальністю 05.12.02 - Телекомунікаційні системи та мережі - Українська державна академія залізничного транспорту, Харків, 2003.

У дисертаційній роботі показано, що успішне і своєчасне рішення задач з використанням телекомунікаційних систем визначається ступенем забезпеченості необхідними обсягами інформаційних потоків. Розроблено теоретичні основи компактного представлення зображень на основі узагальненого усунення надмірності різної фізичної природи (версифікаційної надмірності). Розроблено теорію статистичної оцінки версифікаційної надмірності зображень, яка дозволила одержати кількісну оцінку ступеня надмірності, що скорочується. На основі теорії версифікаційної надмірності розроблено методи стиску зображень без втрати і з контрольованою втратою якості. У цьому випадку стиск зображень досягається за рахунок послідовного усунення структурної, статистичної, комбінаційної і психовізуальної надмірності. Розроблено метод версифікаційного відновлення зображень, що забезпечує достовірне відновлення зображень. Розроблено швидкі алгоритми кодування і декодування кодів за числом серій.

Ключові слова: інформаційний потік, версія ознак, версифікаційна надмірність, довжина одноколірної області, поліадичне число, відношення сигнал/шум.

Аннотация

Королёв А.В. Теоретические основы компактного представления изображений на основе устранения версификационной избыточности. - Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук по специальности 05.12.02 - Телекоммуникационные системы и сети - Украинская государственная академия железнодорожного транспорта, Харьков, 2003.

В диссертационной работе показано, что успешное и своевременное решение задач с использованием телекоммуникационных систем определяется степенью обеспеченности требуемыми объемами информационных потоков (ИП). При этом составляющей частью информационных потоков является видеоинформация, что приводит к резкому повышению объемов данных до порядка 103 Гбит. В тоже время технические возможности телекоммуникационных систем (ТС) не обеспечивают доведение в реальном времени требуемых объемов ИП (реально передаваемые объемы ИП до 104 раз меньше требуемых). Использование подсистем сжатия видеоданных (ПСВ) является наименее дорогостоящим средством повышения эффективности ТС. Однако, ПСВ также не позволяет передавать информацию в реальном времени с нужным качеством. В работе была обоснована основная проблемная сторона ПСВ - отсутствие единой теории обобщенного устранения различных по физической природе видов избыточности (версификационной избыточности). Для повышения эффективности ПСВ была разработана теория устранения версификационной избыточности и были также выбраны основные версии признаков. На основе полученной теории в диссертации разработаны методы сжатия изображений без потери и с контролируемой потерей качества на основе устранения версификационной избыточности по двум версиям признаков. В этом случае сжатие изображений достигается за счет: устранения структурной избыточности обусловленной однородностью физических свойств локальных фрагментов изображений, ограниченным значением динамического диапазона, ограниченным числом серий одинаковых элементов; исключения психовизуальной избыточности, проявляющейся в уменьшении количества полутоновых областей; сокращении статистической избыточности, вызванной корреляцией между элементами массивов цветовых координат. Разработанные программные реализации метода сжатия изображений обеспечили большую степень сжатия относительно известных методов в среднем в 2,5 раза. При этом значения коэффициентов сжатия находятся в диапазоне от 2,6 до 300 раз в зависимости от степени насыщенности изображения. Для теоретической оценки степени устраняемой версификационной избыточности были разработаны теоретические основы статистической оценки версификационной избыточности по признакам версий 1 и 2, включающие систему выражений для оценки количества информации, приходящейся на элемент изображения и степени устраняемой избыточности в зависимости от вида матрицы информативности. Разработан метод версификационного восстановления изображений, обеспечивающий достоверное восстановление изображений (значение отношения сигнал/шум не менее 40 дБ).

Для снижения временных затрат на обработку изображений за счет учета структурных особенностей обрабатываемых данных в совокупности со свойствами кодера разработаны быстрые алгоритмы кодирования и декодирования кодов по числу серий. Получены выражения для оценки временных затрат на обработку и передачу видеоданных в зависимости от степени насыщенности изображений. Расчеты, проведенные по этим выражениям, показали, что за счет разработанных методов обеспечивается дополнительное сокращение времени обработки и передачи видеоданных. При этом наименьший выигрыш по суммарному времени на обработку и передачу сжатых изображений по каналу связи с ошибками для разработанного метода относительно известных методов для сильно-, средне- и слабонасыщенных изображений, равный соответственно в среднем 2,8, 3,1 и 2,6 раза.

Ключевые слова: информационный поток, версия признаков, версификационная избыточность, длина одноцветной области, полиадическое число, отношение сигнал/шум.

Abstract

Korolyov A.V. Theoretical grounds of compact image representation on the basis of the versification redundancy elimination. - Manuscript.

Thesis on reception scientific degrees of the doctor of technical sciences on speciality 05.12.02 Telecommunication systems and network, Ukrainian State Academy of Railway Transport, Kharkiv, 2003.

The author proves that successful and on-time decision of problems with the use of telecommunication systems is defined by the supply of required volumes of information flows. Theoretical grounds of compact image representation on the basis of generalized elimination of redundancy of different physical nature (versification redundancy) are developed, as well as statistical theory of evaluation of versification redundancy of images which allowed the quantitative evaluation of the eliminated redundancy rate to be received. Methods of image contraction with the controlled loss of quality were developed on the basis of the theory of the versification redundancy. In this case image contraction is achieved due to the consequent elimination of structural, statistical and psycho visual redundancy. The method of image versification restoration which enables reliable images to be restored is developed. Fast algorithms of coding and decoding according to the number of series are elaborated.

Key words: information flow, version of signs, versiphicasion redundancy, the length of the one-colour area, poliadic number, signal/noise ratio.

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

  • Основні теоретичні відомості алгоритмів стиснення зображень: класи зображень та їх представлення в пам'яті, алгоритми та принципи групового кодування. Огляд та аналіз сучасних програмних засобів конвертування. Тестування, опис роботи програмного засобу.

    курсовая работа [2,9 M], добавлен 15.03.2014

  • Загальна характеристика теорії редагування зображень, місце у ній растрових зображень. Аналіз переваг та недоліків програм малювання і векторної графіки. Структура, розмір і розширення зображення. Сутність і призначення основних форматів графічних файлів.

    реферат [1,1 M], добавлен 13.10.2010

  • Розкриття вмісту теорії стискування і опис класифікаційних характеристик методів компресії з втратами і без втрат. Оцінка втрат якості зображень при їх стискуванні за допомогою програм-кодеків. Розрахунок математичної моделі кодера стискання зображень.

    дипломная работа [1,1 M], добавлен 25.11.2012

  • Основні поняття теорії інформації та їх роль у визначенні фундаментальних меж представлення інформації. Телевізійні стандарти стиснення. Кодер і декодер каналу. Стандарти стиснення двійкових та півтонових нерухомих зображень. Кодування бітових площин.

    дипломная работа [8,1 M], добавлен 02.10.2014

  • Растрові формати зображень tiff, bmp, pcx, gif, jpeg, png, опис растрової графічної інформації. Зручність та недоліки векторних форматів. Зберігання і обробка зображень, що складаються з ліній, або можуть бути розкладені на прості геометричні об'єкти.

    контрольная работа [2,5 M], добавлен 19.09.2009

  • Програмний продукт "Графічний кодер чорно-білих зображень". Аналіз технологій одержання компактних подань відеоінформації способом організації кодування й пошук шляхів підвищення їх ефективності. Кодування зображень на основі зміни градації яскравості.

    дипломная работа [1,8 M], добавлен 29.06.2009

  • Розробка та використання програми для пришвидшення процесу перетворення двомірного зображення у об'ємне. Методика та процес випробовування для виявлення та усунення недоліків в роботі програми. Інтерфейс програми, встановлення параметрів зображення.

    курсовая работа [3,2 M], добавлен 09.06.2010

  • Модель обробки файлів растрових зображень. Середній квадрат яскравості. Фільтри для виділення перепадів і границь. Опис та обґрунтування вибору складу технічних та програмних засобів. Опис інтерфейсу програми. Зображення діалогового вікна програми.

    курсовая работа [664,3 K], добавлен 30.06.2009

  • Внутрішнє представлення в пам’яті комп’ютера даних базових та похідних типів, масивів. Ідентифікатор, зв'язаний з константним виразом та основи представлення даних. Алгоритм представлення цілих, дійсних, логічних і символьних чисел, структур і об’єднань.

    курсовая работа [279,1 K], добавлен 25.08.2014

  • Призначення та область застосування програм, які орієнтовані на перетворення зображень з плоского в об’ємне. Основні стадії формування тривимірного зображення. Класифікація моделей і методів візуалізації. Особливості створення карти глибин по пікселям.

    курсовая работа [325,8 K], добавлен 04.06.2010

  • Синтез, обґрунтування і дослідження моделей мультиграничної сегментації на основі зв’язків покриттів. Введення і дослідження операцій на класах еквівалентностей або толерантностей для перетворень результатів сегментації для отримання областей зображень.

    автореферат [199,1 K], добавлен 11.04.2009

  • Теоретичні відомості. Блок-схема. Текст програми. Результати роботи програми. Процедури і функції. Координати, вікна, сторінки. Багатокутники. Дуги, кола, еліпси. Фарби, палітри, заповнення. Збереження і видача зображень. Виведення тексту. Включення драйв

    курсовая работа [345,2 K], добавлен 17.12.2005

  • Основні поняття комп’ютерної графіки. Загальна характеристика програми CorelDRAW: інтерфейс, панель інструментів, контекстне та системне меню Windows. Створення векторних об'єктів. Основи роботи з текстом. Аспекти редагування зображень та форми об'єктів.

    дипломная работа [1,2 M], добавлен 12.01.2011

  • Розвиток комп’ютерної техніки. Основи інформатики. Класифікація персональних комп’ютерів. Складові частини інформатики. Інформація, її види та властивості. Кодування інформації. Структурна схема комп’ютера. Системи числення. Позиційна система числення.

    реферат [36,0 K], добавлен 27.10.2003

  • Області застосування методів цифрової обробки зображень. Динамічний діапазон фотоматеріалу. Графік характеристичної кривої фотоплівки. Загальне поняття про High Dynamic Range Imaging. Тональна компресія та відображення. Головні стегано-графічні методи.

    контрольная работа [1,6 M], добавлен 10.04.2014

  • Використання CMY та CMYK для опису кольору при отриманні зображень методом поглинання кольорів. Субтрактивні кольори: блакитний (Cyan), пурпурний (Magenta) та жовтий (Yellow). Моделювання розповсюдження світла в об'ємі напівпрозорого середовища.

    контрольная работа [3,5 M], добавлен 22.10.2009

  • Поняття трассировки та її значення в роботі комп'ютерного дизайнера. Розвиток інструментів трассировки в програмі Corel Drow. Способи та процеси векторної трассировки растрових зображень: автоматичне, ручне та утиліта, їх головні недоліки та привілеї.

    реферат [1,8 M], добавлен 30.05.2010

  • Теоретичні і правові основи нарахування заробітної плати. Організаційно-економічна характеристика підприємства СФГ "Злагода". Проектування та використання інформаційної системи. Вимоги до системи. Порівняння програми по нарахуванню заробітної плати з 1С.

    дипломная работа [317,3 K], добавлен 29.03.2009

  • Історія виникнення та сфери використання тримірної графіки. Дослідження процесу візуалізації тримірного зображення. Створення програмного забезпечення, здатного перетворювати стандартні графічні зображення до графічних зображень внутрішніх форматів Мауа.

    дипломная работа [3,6 M], добавлен 23.09.2013

  • Методи поліпшення растрових зображень. Параметри виду, буфер глибини, джерело світла в бібліотеці Opengl. Створення тривимірної фігури та забезпечення її повороту за допомогою Opengl, виконання операції масштабування з використанням клавіші "+" та "-".

    контрольная работа [139,4 K], добавлен 12.09.2009

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.